O que são as camadas de alimentação interna e de terra

O que são as camadas de alimentação interna e de terra

As camadas internas de alimentação e de terra são camadas dentro de uma placa de circuito impresso dedicadas a transportar sinais de alimentação e de terra. Estas camadas estão localizadas internamente no empilhamento da placa de circuito impresso e são cruciais para fornecer uma rede de distribuição de energia estável e uma referência de terra de baixa impedância para o circuito.

As camadas de alimentação são normalmente segmentadas, o que significa que estão divididas em diferentes regiões para acomodar vários carris de alimentação na placa. Esta segmentação ajuda a otimizar a utilização do espaço disponível e reduz o número total de camadas. Por outro lado, as camadas de terra são planos sólidos que preenchem toda a camada, proporcionando um caminho contínuo e de baixa impedância para as correntes de retorno.

A disposição das camadas de alimentação e de terra é importante para conseguir uma distribuição de energia adequada, ligação à terra, desacoplamento de alta frequência e redução da radiação de interferência electromagnética (EMI). A colocação de camadas de alimentação junto a camadas de terra cria uma capacitância planar, que ajuda a dissociação de alta frequência e melhora a robustez da conformidade electromagnética (CEM).

Relativamente ao encaminhamento do sinal, tanto a camada de potência como a camada de terra podem ser utilizadas como referências de impedância e caminhos de retorno de corrente para as camadas de sinal. No entanto, é recomendável escolher o plano de terra como referência de sinal ou caminho de retorno, especialmente para trilhos de alimentação sensíveis. Isto deve-se ao facto de os planos de potência, especialmente em projectos FPGA, terem maior probabilidade de serem segmentados, resultando no acoplamento do ruído de comutação ao plano de potência e afectando o desempenho do dispositivo.

Para resolver este problema, a topologia de empilhamento pode ser concebida para isolar as camadas de potência segmentadas das camadas de sinal, ensanduichando-as entre camadas de terra sólidas. Esta topologia pode exigir mais camadas de terra, mas elimina as preocupações com a gestão de sinais que atravessam planos de potência divididos durante a disposição.